Darr módszer
Mit csinál Darren?
A „Darr-módszerben” a mintát állandó tömegig szárítják, meleg, száraz környezetben tárolva. A Darren kifejezés a legszélesebb értelemben az élelmiszerek szárításával (tartósításával) származik. A „Darr-módszer” kifejezés mellett ebben a folyamatban más kifejezéseket is használnak, például „kemencében szárítás” vagy „szárító szekrényes módszer”.
A magasabb hőmérséklet általában biztosítja, hogy a mintában lévő víz mozgékonyabbá (illékonyabbá) váljon. A túl magas hőmérséklet azonban nem kívánt hőváltozást is eredményezhet a minta anyagában. A kemencében a relatív páratartalom meghatározza azt az egyensúlyi állapotot, amelyre a minta törekszik. Az egyensúlyi állapot (állandó súly) akkor tekinthető elérettnek, ha a súlycsökkenés kevesebb, mint 1 ‰/24 óra.
Száraz esztrichminták
1. kép három száraz esztrichminta súlycsökkenését mutatja, amelyeket egymás után, különböző hőmérsékleteken szárítottunk. A mintákat először 40 ° C-on, állandó tömegig szárítottuk, majd 50 ° C-on és így tovább 105 ° C-ig. A kék színű eredmények cement esztrichből származnak, a vörös oszlopok egy ettringitet képező gyors esztrichből, a zöld pedig a kalcium-szulfát esztrich. Valamennyi minta esetében a súlyveszteség alacsony, legfeljebb 50 ° C hőmérsékleten. Míg a cement esztrich nem mutat különösebb súlyvesztést, a gyors esztrich 60 ° C-on és a kalcium-szulfát esztrich 70 ° C-on lényegesen nagyobb súlyvesztést mutat.
A gyors esztrichtel történő fogyás az ettringit részleges bomlásának tulajdonítható. A gipsz súlycsökkenése 70 ° C-on a gipsz hemihidrátjába történő első szétesésének tulajdonítható. A gipsz szétesésének második lépése 90 és 105 ° C között figyelhető meg. Gyorsan kötő cement esetén még 70 és 105 ° C-on történő szárításkor is kissé nagyobb súlyveszteség figyelhető meg, mint a hagyományos cement esztrichnél.
Eddig nem sikerült teljesen tisztázni, mire bomlik az ettringit. Feltételezzük azonban, hogy a bomlás egy ún. " Meta-ettringit ”Az a folyamat zajlik, amelynek során többek között kalcium-szulfát képződik. A „meta-ettringit” még mindig az ettringit víztartalmának körülbelül 1/3-át tartalmazza. A mintában szereplő ettringit aránya tehát ebből a súlycsökkenésből származtatható 60 ° C-on. Az ettringit tömegének 50% -a kristályosan kötött víz. Ha jó 2 tömeg% veszít 60 ° C-on, 60 ° C-on, akkor feltételezhető, hogy a minta eredetileg 6 tömeg% ettringitet képzett.
Nedves esztrichminták
Az 1. ábrán látható száraz mintákkal ellentétben a következő sorozatban nedves esztrichmintákat teszteltünk. A minták két cement esztrichek (kék és piros) és egy kalcium-szulfát esztrichek (zöld). A száraz mintákkal ellentétben észrevehető, hogy ezek a minták már 40 ° C-on jelentős súlyvesztést mutatnak. 50 ° C-on viszont csak kevés tömeg veszít el. A 40 ° C-on történő fogyás mellett a kalcium-szulfát esztrichminta a jellemző súlycsökkenést mutatja 70 és 105 ° C-on.
A szárítási körülmények változása
A sütőben a relatív páratartalom a hőmérséklet növekedésével csökken. Ugyanakkor a minták hőterhelése a hőmérséklet hatására növekszik (ettringit és kalcium-szulfát/gipsz szétesik). 3. kép megmutatja, hogyan változik a sütőben a relatív páratartalom a hőmérséklet növekedésével. A levegőt kívülről szívják be, melegítik és továbbítják a kemencébe. A kemence nyitott rendszer, ezért a relatív páratartalom (és így a kívánt egyensúlyi állapot feltétele) nagymértékben függ a kemence külső beltéri éghajlatától.
